В горных ущельях и лесах, на равнинах и альпийских лугах Алматинского заповедника обитают уникальные представители животного царства. Всего в заповеднике живет 195 видов животных, из которых 37 - млекопитающие. Тут же обитают и редкие животные, которые занесены в Красную книгу Казахстана: бурый медведь; горный баран; каменная куница; среднеазиатская выдра; туркестанская рысь; снежный барс; манул.

Что касается птиц, в заповеднике гнездятся около 200 видов пернатых. В Красную книгу занесены: синяя птица; шахин; серпоклюв; филин; сапсан; черный аист; карликовый орел.

Сотрудники природоохранной зоны прикладывают все возможные усилия, чтобы не дать исчезнуть вымирающим видам. По территории заповедника регулярно организовывают рейды, чтобы не допустить браконьерства.